Шта је интестинална микробиота?



Тхе интестинална микробиота То је скуп бактерија које живе у цревима људи. До 100 милијарди микроорганизама по човеку колонизује цревни тракт. То је око 2 кг телесне тежине. Оне представљају најмање 300 до 1000 различитих врста (Биедерманн, 2015).

Као што Гиулиа Ендерс помиње у својој књизи "Пробава је питање"Могло би се рећи да смо заправо пред још једним органом, виртуалним органом, састављеним од бактерија које теже скоро два килограма, готово ништа.

Интестинална микробиота почиње да се формира од тренутка када смо рођени. Током порода, док пролазимо кроз вагинални канал, долазимо у контакт са првим бактеријама које почињу да колонизују наше тело.

Зато је природно рађање толико важно, царски рез нас изолује од овог првог и важног контакта са богатом вагиналном микробиомом мајке. Ова колонизација индукује експресију гена и накнадне функције у цревној мукози које су важне за варење и исхрану (биедерманн, 2015).

Након тога, корисне бактерије које се добијају из мајчиног млека, контакт са спољним светом, природа и храна коју конзумирамо ће на крају обликовати наш посебан микробиом који ће бити више или мање стабилан током читавог живота, у зависности од одређених фактора који утичу на њега. може да се промени и биће објашњено касније у овом чланку.

Мајчино млеко је веома важно у овом процесу, јер олигосахариди који су присутни у њему подстичу раст Лацтобациллус и Бифидобацтериум, који доминирају бебиним цревом, а то може ојачати или промовисати развој имуног система и помоћи у спречавању будућих стања, као што су екцем и астма (Цонлон, 2016). 

Који тип бактерија може да направи микробиоту?

Бактерије које колонизују наше слузокоже су обично или обостране, комензале или опортунисти.

Мутуализам то значи да оба организма имају користи од суживота. Већина интестиналних бактерија, дакле, нису комензалисти (упркос чињеници да се називају коменсали), али не и обострани, јер и бактерије и људски организам имају користи од свог постојања (Биедерманн, 2015).

У ситуацији цомменсалист, један организам има користи, а други није ни помогао ни оштетио. Ако су наше интестиналне бактерије биле компензатори, то би значило да они имају користи, али људско тијело не. Према Биедерманн ет ал. (2015), у већини сценарија и ситуација, то није случај ако је веза између бактерија које колонизују људско тело чешће обично обострана.

С друге стране, опортуниста то би значило да у нормалним условима, микроорганизам не изазива болест, али ако услови постану погодни, то може изазвати. Опортунистичке инфекције могу бити изазване организмима као што су Стапхилоцоццус ауреус и други који обично постају заразни само када уђу у тело, док нема проблема са колонизацијом коже или чак црева (Биедерманн, 2015)..

Како је тело заштићено од ових бактерија?

Ове бактерије не смеју ући у крвоток и постоји неколико механизама који штите интегритет тела и формирају баријеру против инвазије бактерија, за то имамо такозвану "цревну баријеру"..

Прво се формира монослој у епителу интестиналне слузнице са међустаничним контактима који инхибирају пролазак бактеријских производа и потенцијалних антигена кроз ову баријеру.

Међутим, ова баријера може бити ослабљена, усаглашена са више одвојених појединачних ћелија које се екструдирају узрокујући "досадне" структуре у цревној баријери које се стога неће потпуно механички затегнути, дозвољавајући бактеријама, токсинима, протеинима и другим супстанцама да прођу. Ово узрокује прекомјерну активацију имуног система, узрокујући хроничну упалу (Виндигни, 2016). Ово стање цревне баријере је познато као "леаки гут" или "леаки гут" на енглеском језику.

Функције интестиналне микробиоте

У здрављу постоји хомеостаза између интестинални микробиом, тхе баријера слузокоже, то је оно о чему смо раније расправљали и који нас штити од уласка патогена, и имуни систем. Због тога ће микробиота црева учествовати у бројним функцијама везаним за здравље. Неки од њих су наведени у наставку:

  • Коришћење хранљивих материја: Батерије које сачињавају цревну микробиоту помажу при варењу и апсорбирању онога што једемо, а као резултат тога добијају се и друге додатне хранљиве материје..
  • Имуни системНормална флора стимулише развој адаптивног имуног система и лимфног ткива. На пример, интеракција цревне микробиоте са имуним системом може бити веома важна у превенцији алергијских и атопичних болести. Код деце са атопичном болешћу описана је "неравнотежа" цревне флоре (Биедерманн, 2015).
  • УпалаИнтегритет микробиоте и цријевне баријере задржат ће упалу на одмору. Ако дође до овакве промене, као што је дисбиоза, савршен контекст за хроничну запаљење ће бити олакшан.
  • Штити цревну баријеру: Здрава, богата и разноврсна микробиота, штити слузницу од колонизације могућих патогена и чува интестиналну баријеру у оптималним условима, чинећи је непропусном за непожељне супстанце.
  • ТежинаВећина истраживања сугерише да је интестинална микробиота различита у саставу између танких и гојазних појединаца, иако још увијек нема консензуса о томе да ли постоји узрочност у овом односу. Доказано је да микробиота утиче на метаболички синдром. С друге стране, измењена микробиота је описана код гојазних људи.

Недавни рад је истакао све важнију улогу микробиоте цријева у метаболичким поремећајима. Познато је да микробиота цријева има важну улогу у развоју апсорпције хране и упале ниског ступња, два кључна процеса код гојазности и дијабетеса. (Баотхман, 2016).

  • Ментално и когнитивно здрављеБактерије црева су претпостављене да имају могућу улогу у емоционалним стањима. Доказано је као код депресије, стреса или анксиозности, разноврсност микробиоте цријева се смањује и мијења. У овом двосмерном комуникационом систему између централног нервног система и гастроинтестиналног тракта, микробиом црева такође може да утиче на развој, спознају и понашање неурона, са недавним доказима да промене у понашању мењају састав микробиоте. интестиналне, док модификације микробиома такође могу изазвати депресивно понашање (студија).
  • Алергије: Измена микробиоте је такође постављена као могући узрочни механизам за одређене алергије, интолеранције или атопијски дерматитис.
  • Производња витамина: Показано је како нормална флора синтетизује и излучује витамине који прелазе сопствене потребе и доприноси испоруци ових витамина у људски организам. Међу витаминима које производе бактерије у цревима су витамин К, витамин Б12 и други витамини групе Б. (Биедерманн, 2015).
  • Интестиналне бактерије производе различите супстанце које се крећу од пероксида до других високо специфичних метаболичких производа који подржавају раст и метаболизам епитела (Биедерманн, 2015).
  • Производња неуротрансмитера: Бактерије у нашим цревима не производе само витамине, већ и производе већину уобичајених неуротрансмитера који се налазе у људском мозгу, као што су серотонин, допамин, Габа, итд. (Динан, 2016).

Фактори који утичу на цревну микробиоту

  • Дијета: Дијета може имати веома изражен утицај на цријевно окружење, укључујући вријеме цријева и пХ. Показало се да драстичне промене у три главна макронутријената (угљени хидрати, протеини и масти) значајно утичу на састав микробиоте. 

На пример, када се узимају угљени хидрати, ферментација ових комплексних полисахарида доводи до производње краткоцеличних масних киселина (СЦФА), углавном ацетата, пропионата и бутирата. Посебно бутират је главни извор енергије за колоноците, пропионат се транспортује у јетру где има улогу у глуконеогенези, док ацетат улази у системску циркулацију и користи се у липогенези (Сцотт, 2013).

Осим тога, познато је да исхрана на бази прерађеног материјала негативно утиче на састав микробиоте, док природна исхрана, заснована на стварној храни као што је поврће, поврће, гомољи, семена, риба, јаја и месо, задржава и микробиота и цревне баријере.

  • Дроге: Неки лекови као што су антибиотици, антихистамини, хормонска контрацептивна средства и антиинфламаторни лекови могу да смање и драстично промене микробиоте.

Наиме, антибиотици су, као што име сугерише, анти-животни, и не само да завршавају са патогеним бактеријама, већ и уништавају добре бактерије успут, остављајући нас на милост и немилост пролиферацији више проблематичних бактерија и квасаца..

Смањење броја ових корисних бактерија може изазвати раст, приањање и инвазију патогених бактерија. То је разлог зашто, на пример, бактерија Цлостридиум диффициле, генерално, може само да изазове колитис када је број корисних бактерија смањен третманом антибиотицима (Биедерманн, 2015).

Узимање пробиотика, током и након третмана антибиотицима, био би добар начин да се избегну негативни ефекти које имају на наше драгоцене корисне бактерије..

  • Стрес: Доказано је како стрес у раном животу може трајно утицати на микробни садржај цријева и трајно промијенити имунолошку функцију (Динан, 2016). Поред тога, стрес има утицај на моторичку активност дебелог црева кроз осу црева и мозга која може да промени профиле цревне микробиоте, као што је, на пример, стварање мањег броја Лацтобациллуса, потенцијално корисних (Цонлон, 2015)..
  • Седећи живот: Ако стрес и недостатак сна додају сједећи живот (три фактора који обично иду заједно), већ имате савршену комбинацију за промјену микробиоте цријева. Поред тога, ова три фактора су често повезана са лошим избором у исхрани, а ви знате колико је важна исхрана за наше бактерије. Седећи начин живота довео би нас да уђемо у зачарани круг из којег је тешко отићи, са посљедичним негативним ефектима.

Први и добар корак да се покушате извући из тог круга седентарног начина живота био би да почнете да радите неку врсту спорта или физичке вежбе. Примијећено је како вјежбање (или боље речено, недостатак вјежбања) може бити важан утјецај на промјене у микробним популацијама које су повезане с гојазношћу.

Ово је истакнуто у недавној студији која је показала пораст разноликости интестиналних микробних популација код професионалних спортиста као одговор на вежбање и повезану исхрану (Цонлон, 2015)..

Такође је доказано да је активан живот и обављање неке врсте спорта користан за састав микробиоте. На пример, показало се да је већа интестинална микробна разноликост повезана са интензивним вежбањем у професионалним рагби играчима (Биердеманн, 2015).

  • Потрошња алкохола: Клинички подаци (студија) указују да су поремећаји повезани са алкохолом повезани са квантитативним и квалитативним дисботичким променама у цревној микробиоти. Поред тога, конзумирање алкохола може бити повезано са повећаном упалом гастроинтестиналног тракта и хиперпермеабилношћу црева која резултира ендотоксемијом, системским упалама и патологијама које оштећују ткива или органе (Енген, 2015).
  • Токсини: Токсини из животне средине, храна, прерађени производи, тешки метали, итд., Су директан начин да се изазову промене цревне микробиоте.
  • Пушење: Пушење има значајан утицај на састав цревне микробиоте, повећавајући количину Бацтероидес-Превотелла код људи са и Црохновом болешћу (ЦД) и здравим појединцима. Предложено је да би промене изазване конзумацијом дувана у микробним популацијама могле да допринесу повећаном ризику од ЦД-а (Цонлон, 2015).
  • Старост: Доказано је како у микробиоти постоје различите бактерије у зависности од старости. Није познато да ли је то због начина живота или зато што је старост фактор који сам по себи мења састав бактерија у цревима. На пример, бактерије бактерије типа бактерије имају тенденцију доминације нумерички током младости, али значајно опадају у старости, док се обрнути тренд јавља код бактерија као што су Фирмицутес. Посљедице и разлог за ову промјену још увијек нису јасне. Поред тога, профили микробиоте цријева код старијих особа можда нису оптимални. Једна студија је утврдила високу преваленцу потенцијално токсичних Цлостридиум перфрингенс и мањи број Бифидобацтериум и Лацтобациллус у дугорочним студијама (Цонлон, 2015).
  • Подручје живота: Иако може изгледати чудно, бактерије бирају своју околину. Познато је да бактерије имају еколошке преференције и да одређене бактерије колонизују само одређене дијелове тијела (Биедерманн, 2015). Бактерије су пронашле своју еколошку нишу у људском тијелу и одабрале су везивне молекуле у којима имају предност у односу на друге бактерије.

Занимљивости о интестиналној микробиоти

Да ли сте знали да би микробиота цријева могла бити нови отисак прста??

Очигледно, ови микроорганизми имају карактеристичне карактеристике које би се могле користити за идентификацију нас и након неког времена. Ова студија показује да је могуће идентификовати људе према подацима добијеним из њиховог микробиома. Резултати су показали да појединци могу бити јединствено идентификовани само на основу њиховог микробиома.

Да ли сте знали да постоји Пројект за људске микробиоме као што је постојао Пројекат људског генома?

У 2008. години, Национални институт за здравство Сједињених Држава започео је петогодишњу студију под називом Хуман Мицробиоме Пројецт (Хуман Мицробиоме Пројецт)Хуман Мицробиоме Пројецт, ХМП).

Како објашњавају, "циљ ХМП је да опише микробне заједнице које се налазе у различитим дијеловима људског тијела и да истражи корелације између промјена у микробиому и здравља људи". Бактерије које се налазе у микробиоти цријева су кључни дио истраживања ХМП.

Да ли сте знали да чоколада која воли утиче на састав бактерија у вашој микробиоти?

У једној студији, пронађена је корелација између разноликости микробиоте и конзумације одређене хране. Међу њима је и црна чоколада, не са млечном чоколадом, вероватно зато што су састојци какаоа, много више у тамној чоколади, што даје ове позитивне ефекте на разноликост цревне микробиоте.

Чисти какао је богат двама флавоноидним једињењима, катехин и епикатехин, заједно са малом количином дијеталних влакана. Ова флавоноидна једињења се не пробављају или добро апсорбују у стомаку, тако да стижу до црева готово нетакнута, што је добра вест за цријевне бактерије које формирају добру забаву сваки пут када једињења уђу у цријево. колона.

Коначно, разјасните да изгледа да је, према истраживањима, најважнија није количина бактерија, већ разноликост ових, богатство је у различитости. 

Референце

  1. Сцотт, К П, Гратз, С.В., Схеридан, П.О., Флинт, Х.Ј., ет ал. (2013). Утицај исхране на микробиоту црева. Пхармацологицал Ресеарцх, 69, 52-60. 
  2. Биедерманн, Л. & Роглер, Г. (2015). Интестинална микробиота: њена улога у здрављу и болести. Еуропеан Јоурнал оф Педиатрицс, 174, 151-167. ДОИ 10.1007 / с00431-014-2476-2.
  3. Баотхман, О.А., Замзами, М.А., Тахер, И., Абубакер, Ј., ет ал. (2016). Улога Гут Мицробиота у развоју гојазности и дијабетеса. Липиди у здрављу и болести, 15, 108. 
  4. Рогерс, Г.Б., Кеатинг, Д.Ј., Иоунг, Р.Л., Вонг, М.Л., ет ал. (2016). Од цријевне дисбиозе до промијењене функције мозга и менталних болести: механизми и путеви. Молецулар Псицхиатри, 21(6), 738-748. 
  5. Цонлон, М. А. & Бирд, А. Р. (2014). Утицај исхране и начина живота на гут. Микробиота и здравље људи. Нутриентс, 7(1), 17-44. 
  6. Енген, П.А., Греен, С.Ј., Воигт, Р.М., Форситх, Ц.Б., ет ал. (2015). Ефекти алкохола на састав цревне микробиоте. Истраживање алкохола: Цуррент Ревиевс, 37(2), 223-236.
  7. ГМФХ Едитинг Теам. (2015). Микробиом би могао постати нови отисак прста. Гут Мицробиота Невс Ватцх.
  8. Саез, Ц. (2016). Оно што црна чоколада и црно вино могу учинити за њихову цревну микробиоту. Гут Мицробиота Невс Ватцх.
  9. Франзоса, Е.А., Хуанг, К., Меадов Ј.Ф., Геверс, Д., ет ал. (2015). Идентификовање личних микробиома користећи метагеномске кодове. Зборник радова Националне академије наука Сједињених Америчких Држава, 112(22), 2930-2938. 
  10. Динан, Т.Г. & Цриан, Ј.Ф. (2016). Микроби, имунитет и понашање: психонеуроимунологија задовољава микробиоме. Неуропсицхопхармацологи
  11. Виндигни, С.М., Зисман, Т.Л., Сускинд, Д.Л. & Дамман, Ц.Ј. (2016). Цријевни микробиом, баријерна функција и имунолошки сустав у упалној болести цријева: трипартитни патофизиолошки круг са импликацијама за нове терапијске правце. Тхерапеутиц Адванцес ин Гастроентерологи, 9(4), 606-625.
  12. Фалони, Г., Јооссенс, М., Виеира-Силва, С., Ванг, Ј., ет ал. (2016). Анализа на нивоу популације варијација микробиома црева. Сциенце Роботицс, 352(6285), 560-564.